Qual massa de ácido sulfúrico H2SO4 será necessária para preparar 2 litros de uma solução na concentração de 4 mol L dado m H2SO4 ))= 98 g mol?

A concentração em quantidade de matéria é a relação entre a quantidade de matéria do soluto, medida em mol (n1), e o volume da solução em litros (V). Essa concentração é medida em mol por litro (mol/L).

Consideremos o suco gástrico que nosso estômago produz com a finalidade de realizar o processo de digestão. Na realidade, trata-se de uma solução de ácido clorídrico (HCl) em uma concentração de 0,01 mol/L. Isso significa que, para cada litro de suco gástrico, há 0,01 mol de HCl.

A concentração em quantidade de matéria é muitas vezes chamada por alguns autores de concentração molar ou molaridade, mas os termos corretos são “concentração em mol/L” ou“concentração em quantidade de matéria”. Além disso, essa concentração é a mais recomendada pelo Sistema Internacional de Unidades (SI) e pela União Internacional da Química Pura e Aplicada (IUPAC); portanto, ela é a mais usada em laboratórios e indústrias químicas.

Tópicos deste artigo

• 1 - Mapa Mental: Unidade de Concentração em Mol/L
• 2 - Fórmulas utilizadas na molaridade
• 3 - Exemplo de cálculo de molaridade

Mapa Mental: Unidade de Concentração em Mol/L

* Para baixar o mapa mental em PDF, clique aqui!

Fórmulas utilizadas na molaridade

A fórmula matemática usada para calcular essa concentração é dada por:

Em muitos casos, não é fornecido o valor da quantidade de matéria do soluto, mas, sim, a sua massa expressa em gramas (m1). Nesses casos, temos que a quantidade de matéria do soluto em mols (n1) pode ser conseguida pela divisão da massa do soluto pela massa molar do próprio soluto, conforme a fórmula a seguir:

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

Substituindo n1 na equação, temos:

Exemplo de cálculo de molaridade

Considere o seguinte exemplo para visualizar como é feito esse cálculo:

“Uma solução aquosa com 100 mL de volume contém 20 g de NaCl. Como proceder para expressar a concentração dessa solução em quantidade de matéria por volume?”

Resolução:

Bom, a fórmula a ser utilizada é a mesma mostrada acima, mas o volume não está em litros. Assim, devemos fazer a seguinte conversão de unidades:

1 L ------ 1000 mL
V ------ 100 mL
V = 0,1 L

Também é necessário descobrir o valor da massa molar do sal NaCl. Para tal, é preciso saber os valores das massas atômicas de ambos os elementos e realizar o cálculo da massa molar , que é ensinado no texto “Massa Molar e Número de Mol”:

M (NaCl) = 1 . 23 + 1 . 35, 46

M (NaCl) = 58,46 g/mol

Agora podemos substituir todos os valores na fórmula e descobrir o valor da concentração em mol/L:

m =    n1   
       M1.V

M =      20     
       58,46.0,1

M = 3,4 mo/L

*Mapa Mental por Me. Diogo Lopes

Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

A fórmula da concentração em mol/L ou molaridade (M) é:

M = __m1__ 
       M1 . V(L)

Onde,

m1 = massa do soluto (da glicerina);

M1= massa molar do soluto;

V (L) = volume da solução em litros.

Para usar essa fórmula, precisamos descobrir primeiro V e M1. A massa molar da glicerina é calculada normalmente:

M1(C3H8O3)= (3 . 12) + (8 . 1) + (3 . 16) = 92 g/mol

Já o volume da solução é encontrado por meio da fórmula da densidade:

d = m / v → v = m / d

A massa da solução (m) é dada pela soma da massa do soluto (glicerina) com a do solvente (água):

m = 368 g + 1600 g = 1968 g

Assim, substituindo os dados na fórmula acima, para encontrar o valor do volume, temos:

V = 1968 g / 1,044g/cm³ = 1885 cm³

Na fórmula da concentração em mol/L, o volume tem que ser dado em L, por isso fazemos a seguinte transformação:

1 L = 1dm3

1cm³ = 0,001dm³

Se dm³ = L, então:

1 cm³ --------- 0,001 L
1885 cm³ ----- V (L)

V = 1,885 L

Finalmente, podemos substituir todos os valores na fórmula da concentração em mol/L e encontrá-la:

M = __m1__  
         M1 . V(L)

M = ________368 g______ 
          (92 g/mol) . (1,885 L)

M = 2,1 mol/L

Voltar a questão